Obținerea acizilor fără oxigen. Formule acide

Substanțele complexe formate din atomi de hidrogen și un reziduu de acid se numesc acizi minerali sau anorganici. Reziduul acid este oxizi și nemetale combinate cu hidrogen. Proprietatea principală a acizilor este capacitatea de a forma săruri.

Clasificare

Formula de bază a acizilor minerali este H n Ac, unde Ac este reziduul acid. În funcție de compoziția reziduului acid, se disting două tipuri de acizi:

• oxigen care conține oxigen;
• fără oxigen, constând numai din hidrogen și nemetal.

Lista principală a acizilor anorganici în funcție de tip este prezentată în tabel.

În plus, în funcție de proprietățile lor, acizii sunt clasificați după următoarele criterii:

• solubilitate: solubil (HNO3, HCI) şi insolubil (H2SiO3);
• volatilitate: volatile (H2S, HCI) şi nevolatile (H2S04, H3PO4);
• gradul de disociere: puternic (HNO 3) și slab (H 2 CO 3).

Orez. 1. Schema de clasificare a acizilor.

Denumirile tradiționale și banale sunt folosite pentru a desemna acizii minerali. Numele tradiționale corespund numelui elementului care formează acidul cu adăugarea morfemelor -naya, -ovaya, precum și -istaya, -novataya, -novataya pentru a indica gradul de oxidare.

Chitanță

Principalele metode de producere a acizilor sunt prezentate în tabel.

Proprietăți

Majoritatea acizilor sunt lichide cu gust acru. Tungstic, cromic, boric și alți câțiva acizi sunt în stare solidă în condiții normale. Unii acizi (H 2 CO 3, H 2 SO 3, HClO) există numai sub formă de soluție apoasă și sunt clasificați ca acizi slabi.

Orez. 2. Acidul cromic.

Acizii sunt substanțe active care reacţionează:

• cu metale:

  Ca + 2HCI = CaCI2 + H2;

• cu oxizi:

  CaO + 2HCI = CaCI2 + H20;

• cu baza:

  H2S04 + 2KOH = K2S04 + 2H20;

• cu saruri:

  Na2CO3 + 2HCI = 2NaCI + CO2 + H2O.

Toate reacțiile sunt însoțite de formarea de săruri.

Este posibilă o reacție calitativă cu o schimbare a culorii indicatorului:

• turnesolul devine roșu;
• metil portocală - până la roz;
• fenolftaleina nu se modifică.

Orez. 3. Culorile indicatorilor când acidul reacţionează.

Proprietățile chimice ale acizilor minerali sunt determinate de capacitatea lor de a se disocia în apă pentru a forma cationi de hidrogen și anioni ai reziduurilor de hidrogen. Acizii care reacţionează ireversibil cu apa (se disociază complet) se numesc puternici. Acestea includ clor, azot, sulf și acid clorhidric.

Ce am învățat?

Acizii anorganici sunt formați din hidrogen și un reziduu acid, care este un atom nemetal sau un oxid. În funcție de natura reziduului acid, acizii sunt clasificați în fără oxigen și care conțin oxigen. Toți acizii au un gust acru și sunt capabili să se disocieze într-un mediu apos (descompunându-se în cationi și anioni). Acizii se obțin din substanțe simple, oxizi, săruri. Atunci când interacționează cu metale, oxizi, baze și săruri, acizii formează săruri.

Test pe tema

Evaluarea raportului

Evaluare medie: 4.4. Evaluări totale primite: 120.

Să ne uităm la cele mai comune formule acide găsite în manuale:

Este ușor de observat că toate formulele acide au în comun prezența atomilor de hidrogen (H), care se află pe primul loc în formulă.

Determinarea valenței unui reziduu acid

Din lista de mai sus se poate observa că numărul acestor atomi poate diferi. Acizii care conțin un singur atom de hidrogen sunt numiți monobazici (nitric, clorhidric și altele). Acizii sulfuric, carbonic și silicic sunt dibazici, deoarece formulele lor conțin doi atomi de H. Molecula de acid fosforic tribazic conține trei atomi de hidrogen.

Astfel, cantitatea de H din formulă caracterizează bazicitatea acidului.

Atomul sau grupul de atomi care se scriu după hidrogen se numesc reziduuri acide. De exemplu, în acidul hidrosulfurat, reziduul este format dintr-un atom - S, iar în fosforic, sulfuros și multe altele - din doi, iar unul dintre ei este în mod necesar oxigen (O). Pe această bază, toți acizii sunt împărțiți în care conțin oxigen și fără oxigen.

Fiecare reziduu de acid are o anumită valență. Este egal cu numărul de atomi de H din molecula acestui acid. Valența reziduului de HCl este egală cu unu, deoarece este un acid monobazic. Reziduurile de acizi nitric, percloric și azotat au aceeași valență. Valența reziduului de acid sulfuric (SO 4) este de două, deoarece există doi atomi de hidrogen în formula sa. reziduu de acid fosforic trivalent.

Reziduuri acide - anioni

Pe lângă valență, reziduurile acide au sarcini și sunt anioni. Sarcinile lor sunt indicate în tabelul de solubilitate: CO 3 2−, S 2−, Cl− și așa mai departe. Vă rugăm să rețineți: sarcina reziduului acid este numeric aceeași cu valența acestuia. De exemplu, în acidul silicic, a cărui formulă este H2SiO3, reziduul acid SiO3 are o valență de II și o sarcină de 2-. Astfel, cunoscând sarcina reziduului acid, este ușor de determinat valența acestuia și invers.

Să rezumam. Acizii sunt compuși formați din atomi de hidrogen și reziduuri acide. Din punctul de vedere al teoriei disocierii electrolitice, se poate da o altă definiție: acizii sunt electroliți, în soluții și topituri din care sunt prezenți cationi de hidrogen și anioni de reziduuri acide.

Sugestii

Formulele chimice ale acizilor se învață de obicei pe de rost, la fel ca și numele lor. Dacă ați uitat câți atomi de hidrogen sunt într-o anumită formulă, dar știți cum arată reziduul său acid, tabelul de solubilitate vă va veni în ajutor. Sarcina reziduului coincide în modul cu valența și aceea cu cantitatea de H. De exemplu, vă amintiți că restul de acid carbonic este CO 3 . Folosind tabelul de solubilitate, determinați că sarcina sa este 2-, ceea ce înseamnă că este bivalent, adică acidul carbonic are formula H 2 CO 3.

Există adesea confuzii cu formulele acizilor sulfuric și sulfuros, precum și cu acizii azotic și azotic. Și aici există un punct care face mai ușor de reținut: numele acidului din perechea în care sunt mai mulți atomi de oxigen se termină în -naya (sulfuric, nitric). Un acid cu mai puțini atomi de oxigen în formulă are un nume care se termină în -istaya (sulfuros, azotos).

Cu toate acestea, aceste sfaturi vă vor ajuta doar dacă formulele acide vă sunt familiare. Să le repetăm ​​din nou.

Acizi sunt substanțe complexe ale căror molecule includ atomi de hidrogen care pot fi înlocuiți sau schimbați cu atomi de metal și un reziduu acid.

Pe baza prezenței sau absenței oxigenului în moleculă, acizii sunt împărțiți în care conțin oxigen.(H 2 SO 4 acid sulfuric, H 2 SO 3 acid sulfuros, HNO 3 acid azotic, H 3 PO 4 acid fosforic, H 2 CO 3 acid carbonic, H 2 SiO 3 acid silicic) și fără oxigen(acid fluorhidric HF, acid clorhidric HCI ( acid clorhidric), acid bromhidric HBr, acid iodhidric HI, acid hidrosulfurat H2S).

În funcție de numărul de atomi de hidrogen din molecula acidă, acizii sunt monobazici (cu 1 atom de H), dibazici (cu 2 atomi de H) și tribazici (cu 3 atomi de H). De exemplu, acidul azotic HNO 3 este monobazic, deoarece molecula sa conține un atom de hidrogen, acid sulfuric H 2 SO 4 – dibazic etc.

Nu compuși organici, care conțin patru atomi de hidrogen care pot fi înlocuiți cu un metal, sunt foarte puțini.

Partea unei molecule de acid fără hidrogen se numește reziduu acid.

Reziduuri acide poate consta dintr-un atom (-Cl, -Br, -I) - acestea sunt resturi simple acide, sau pot consta dintr-un grup de atomi (-SO 3, -PO 4, -SiO 3) - acestea sunt reziduuri complexe.

În soluțiile apoase, în timpul reacțiilor de schimb și substituție, reziduurile acide nu sunt distruse:

H2S04 + CuCl2 → CuS04 + 2 HCl

Cuvântul anhidridăînseamnă anhidru, adică un acid fără apă. De exemplu,

H 2 SO 4 – H 2 O → SO 3. Acizii anoxici nu au anhidride.

Acizii își iau numele de la denumirea elementului de formare a acidului (agent de formare a acidului) cu adăugarea terminațiilor „naya” și mai rar „vaya”: H 2 SO 4 – sulfuric; H 2 SO 3 – cărbune; H 2 SiO 3 – siliciu etc.

Elementul poate forma mai mulți acizi oxigenați. În acest caz, terminațiile indicate în numele acizilor vor fi atunci când elementul prezintă o valență mai mare (molecula de acid conține un conținut ridicat de atomi de oxigen). Dacă elementul prezintă o valență mai mică, terminația din numele acidului va fi „gol”: HNO 3 - azot, HNO 2 - azotat.

Acizii pot fi obținuți prin dizolvarea anhidridelor în apă. Dacă anhidridele sunt insolubile în apă, acidul poate fi obținut prin acțiunea altuia acid puternic la sarea acidului necesar. Această metodă este tipică atât pentru oxigen, cât și pentru acizii fără oxigen. Acizii fără oxigen se obțin și prin sinteza directă din hidrogen și un nemetal, urmată de dizolvarea compusului rezultat în apă:

H2 + CI2 → 2 HCI;

H2 + S → H2S.

Solutii obtinute substanțe gazoase HCI şi H2S sunt acizi.

În condiții normale, acizii există atât în ​​stare lichidă, cât și în stare solidă.

Proprietățile chimice ale acizilor

Soluțiile acide acționează asupra indicatorilor. Toți acizii (cu excepția silicicii) sunt foarte solubili în apă. Substanțe speciale - indicatorii vă permit să determinați prezența acidului.

Indicatorii sunt substanțe cu structură complexă. Își schimbă culoarea în funcție de interacțiunea lor cu diferite chimicale. În soluțiile neutre au o culoare, în soluțiile de baze au o altă culoare. Când interacționează cu un acid, își schimbă culoarea: indicatorul de metil portocaliu devine roșu, iar indicatorul de turnesol devine și el roșu.

Interacționează cu bazele cu formarea de apă și sare, care conține un reziduu acid neschimbat (reacție de neutralizare):

H2SO4 + Ca(OH)2 → CaS04 + 2H2O.

Interacționează cu oxizii de bază cu formarea de apă şi sare (reacţie de neutralizare). Sarea conține restul acid al acidului care a fost utilizat în reacția de neutralizare:

H3PO4 + Fe2O3 → 2 FeP04 + 3H2O.

Interacționează cu metalele. Pentru ca acizii să interacționeze cu metalele, trebuie îndeplinite anumite condiții:

1. metalul trebuie sa fie suficient de activ fata de acizi (in seria de activitate a metalelor trebuie situat inaintea hidrogenului). Cu cât un metal se află mai în stânga în seria de activități, cu atât interacționează mai intens cu acizii;

2. acidul trebuie să fie suficient de puternic (adică capabil să doneze ioni de hidrogen H +).

Când au loc reacții chimice ale acidului cu metalele, se formează sare și se eliberează hidrogen (cu excepția interacțiunii metalelor cu acizii azotic și sulfuric concentrat):

Zn + 2HCI → ZnCI2 + H2;

Cu + 4HNO 3 → CuNO 3 + 2 NO 2 + 2 H 2 O.

Mai ai întrebări? Vrei să afli mai multe despre acizi?
Pentru a obține ajutor de la un tutor, înregistrați-vă.
Prima lecție este gratuită!

site-ul web, atunci când copiați materialul integral sau parțial, este necesar un link către sursă.

Acizi- substante complexe formate din unul sau mai multi atomi de hidrogen care pot fi inlocuiti cu atomi de metal si reziduuri acide.

Clasificarea acizilor

1. După numărul de atomi de hidrogen: numărul de atomi de hidrogen ( n ) determină bazicitatea acizilor:

n= 1 monobază

n= 2 dibază

n= 3 tribaze

2. După compoziție:

a) Tabelul acizilor care conțin oxigen, al reziduurilor acide și al oxizilor acizi corespunzători:

b) Tabelul acizilor fără oxigen

Proprietățile fizice ale acizilor

Mulți acizi, cum ar fi sulfuric, nitric și clorhidric, sunt lichide incolore. mai sunt cunoscuţi acizi solizi: ortofosforic, metafosforic HPO3, H3BO3 boric . Aproape toți acizii sunt solubili în apă. Un exemplu de acid insolubil este acidul silicic H2SiO3 . Soluțiile acide au un gust acru. De exemplu, multor fructe le dă un gust acru de acizii pe care îi conțin. De aici și denumirile acizilor: citric, malic etc.

Metode de producere a acizilor

Proprietățile chimice ale acizilor

1. Schimbați culoarea indicatoarelor

2. Reacționează cu metalele din seria de activități până la H 2

(excl. HNO 3 -acid azotic)

Video „Interacțiunea acizilor cu metalele”

Eu + ACID = SARE + H 2 (r. substituție)

Zn + 2 HCI = ZnCl2 + H2

3. Cu oxizi bazici (amfoteri). – oxizi metalici

Videoclipul „Interacțiunea oxizilor metalici cu acizii”

Blană x O y + ACID = SARE + H 2 O (schimb rubla)

4. Reacționează cu bazele – reacție de neutralizare

ACID + BAZĂ= SARE+ H 2 O (schimb rubla)

H3P04 + 3NaOH = Na3P04 + 3H2O

5. Reacționează cu sărurile acizilor slabi, volatili - dacă se formează acid, precipită sau degajă gaze:

2 NaCl (tv.) + H2SO4 (conc.) = Na2SO4 + 2HCl ( r . schimb )

Video „Interacțiunea acizilor cu sărurile”

6. Descompunerea acizilor care conțin oxigen la încălzire

(excl. H 2 AŞA 4 ; H 3 P.O. 4 )

ACID = OXID ACID + APA (r. extindere)

Ține minte!Acizi instabili (carbonici și sulfurosi) - se descompun în gaz și apă:

H 2 CO 3 ↔ H 2 O + CO 2

H 2 SO 3 ↔ H 2 O + SO 2

Acid sulfurat de hidrogen în produse eliberat ca gaz:

CaS + 2HCI = H2S+CaCl2

SARCINI DE ATRIBUIRE

nr 1. Distribui formule chimice acizi din tabel. Da-le nume:

LiOH, Mn 2 O 7, CaO, Na 3 PO 4, H 2 S, MnO, Fe (OH) 3, Cr 2 O 3, HI, HClO 4, HBr, CaCl 2, Na 2 O, HCl, H 2 SO 4, HNO 3, HMnO 4, Ca (OH) 2, SiO 2, acizi

Bes-acru-

rudele

Conținând oxigen

solubil

insolubil

unul-

de bază

două de bază

trei de bază

nr. 2. Scrieți ecuațiile reacției:

Ca+HCI

Na+H2S04

Al+H2S

Ca + H3PO4
Numiți produșii de reacție.

nr. 3. Scrieți ecuațiile de reacție și denumiți produsele:

Na2O + H2CO3

ZnO + HCI

CaO + HNO3

Fe2O3 + H2SO4

nr. 4. Scrieți ecuațiile pentru reacțiile acizilor cu bazele și sărurile:

KOH + HNO3

NaOH + H2SO3

Ca(OH)2 + H2S

Al(OH)3 + HF

HCI + Na2Si03

H2SO4 + K2CO3

HNO3 + CaCO3

Numiți produșii de reacție.

EXERCIȚII

Antrenorul nr. 1. „Formula și denumirea acizilor”

Antrenorul nr. 2. „Stabilirea corespondenței: formula acidă - formula oxidului”

Măsuri de siguranță - Primul ajutor în cazul contactului acidului cu pielea

Măsuri de siguranță -